淀粉能够与其他一些高分子物质,如半纤维素、木质素、纤维素、果胶、蛋白质等复合制备可降解生物材料,逐渐受到研究者的关注。有一次性餐具厂家研究结果表明,以玉米、马管喜、小麦淀粉为原料,能够制备出全淀粉的可降解塑料。这种材料能溶于水,分解为水和二氧化碳,可用作包装材料、包衣、农用薄膜等。
此外,通过添加不同含量的麻纤维,能够显明增进此材料的强度。相关研究通过将机械粉碎的淀粉与壳聚糖溶液共混制备生物可降解包装材料,表明低添加量(<1%)的壳聚糖复合膜在水中没有强度,当添加量在5%上时,材料才能保持-些干燥和润湿强度,随着壳聚糖含量的增加,材料强度也增加;但当添加量达到80%上后,复合材料强度的增进就相对不明显。此外,有一次性餐具厂家研究后发现,将某一比例的小粒径粉颗粒与壳聚糖醋酸溶液共混,并在混合液中添加增塑剂、加强剂、发泡剂等,可以制备用作包装材料的膜材、片材。
研究后发现小麦粉、淀粉经焙烧后,可以制备不同的食品容器;当引入纤维素、微晶纤维素、纤维素、多糖等产物作为加强剂,可以显明改变产品的拉伸性能。有研究者发明了由淀粉、多糖及增塑剂复合而成的可降解生物基材料。该发明使用的淀粉原料为马铃薯淀粉,高分子多糖为半乳糖或羧甲基纤维素,增塑剂为日甘油。原料配比为远粉83%~90%,高分子多糖7%~12%,增塑剂3%~5%。
一次性餐具厂家研究结果发现,材料的机械性能(硬度、强度)和热力学性能(耐热性)均能符合实际应用的需求。此外,淀粉与纤维素及其衍生物(如羧甲基纤维素、微晶纤维素、细菌纤维素)共混制备可降解材料时,由于纤维素不同的组成及结构,从而导致其对淀粉材料的加强能力存在显明差异。
研究认为,淀粉材料中添加7.8%的细菌纤维素后,制备的复合材料的强度是原淀粉材料的2.03倍,高至26MPa。与此同时,其力学性能相比于淀粉基材料有所增进,且随着细菌纤维素添加量的增加,趋势越加明显,这可能与其高的结晶度及弱的吸水能力有关。
一次性餐具厂家应用淀粉与高分子制备的可降解一次性餐具有着可续用、来源广泛、加工成本低等多种优点,且能够实现全生物降解,对环境没危害;同时,它还具有一些热可塑性,既能够作为热封处理材料,还可进一步拉伸成型,是一种理想的生物降解材料。
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